(57)【要約】【課題】遠心鋳造装置において、種々の成形品の形状に対して、鋳造および離型の作業効率を向上させることができるようにする。【解決手段】組立状態で内部に連通空間を形成する金型１５と、金型１５を組立状態に保持する金型保持部材１０と、回転機構とを有する遠心鋳造装置であって、金型１５の上型１６と下型１７との間に設けられ、上型１６および下型１７から作用する外力に応じて弾性変形して、上型１６および下型１７が当接状態と離間状態とにする弾性部材１９と、上型１６および下型１７を、組立解除状態または組立状態となるように収容する金型収容室と、金型保持部材１０が回転されたときに、金型収容室内で上型１６および下型１７の慣性による相対移動を規制し、組立解除状態から組立状態に移行させる移動案内部と、弾性部材１９に作用する外力を解放する締結ボルト１２とを備える。【選択図】図７
2010284694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部材で組み立てられ、この組立状態で内部に溶湯を充填する連通空間を形成する金型と、該金型を前記組立状態に保持する金型保持部材と、該金型保持部材を回転させる回転機構とを有する遠心鋳造装置であって、
前記金型の前記複数の部材のうち前記組立状態で互いに当接する部材対の間に設けられ、該部材対から作用する外力に応じて弾性変形して、前記部材対が互いに当接する状態と、前記部材対が互いに離間する状態とを形成する弾性部材と、
前記金型保持部材の内部に設けられ、前記複数の部材の相対位置が、前記部材対が互いに離間して前記連通空間が解体された組立解除状態、または前記組立状態となるように、前記複数の部材を収容する金型収容室と、
前記回転機構によって前記金型保持部材が一定方向に回転されたときに、前記金型収容室内で前記複数の部材の慣性による相対移動を規制し、前記組立解除状態の前記複数の部材を前記組立状態に移行させる移動案内部と、
前記部材対から前記弾性部材に作用する前記外力を解放する外力解放手段とを備えることを特徴とする遠心鋳造装置。
【請求項２】
前記金型収容室は、
前記複数の部材を前記組立解除状態で収容する第１収容部と、
複数の部品を連結して構成され、前記複数の部材を前記組立状態で嵌め込む空間を、前記第１収容部に対して前記回転機構の回転方向反対側に形成する第２収容部とを備え、
前記移動案内部は、
前記回転機構の回転軸線と平行な平面に沿って、前記複数の部材を前記第１収容部から前記第２収容部へスライド移動させるスライド案内部と、
前記第１収容部から前記第２収容部までの間で、前記第１収容部から前記第２収容部に向かって対向間隔が漸減するように設けられたテーパ状案内路とを備え、
前記外力解放手段は、
前記第２収容部の前記複数の部品の連結を解除する手段からなることを特徴とする請求項１に記載の遠心鋳造装置。
【請求項３】
前記金型収容室は、
前記回転機構の回転軸線に直交する方向に沿って前記金型保持部材の中心部から外周部に延ばして設けられ、
該外周部には、前記複数の部材の一部をそれらの間では前記組立状態の相対位置関係となるように保持する外周側保持部を備え、
前記中心部には、前記外周側保持部に対向して、前記複数の部材の他を、その重心が前記回転軸線に対して前記外周側保持部側に偏心されるとともに、前記複数の一部に対して前記組立解除状態の相対位置関係となるように保持する中心側保持部を備えており、
前記移動案内部は、
前記中心側保持部から前記外周側保持部に向かって、前記複数の部材の他を前記回転軸線に直交する方向に沿って移動可能に案内する径方向移動案内部を備え、
前記外力解放手段は、
前記回転機構の回転を停止する手段であることを特徴とする請求項１に記載の遠心鋳造装置。
【請求項４】
前記連通空間は、
前記溶湯を受け入れる溶湯受入部と、前記溶湯を鋳造品形状に成形するキャビティ部と、前記溶湯受入部と前記キャビティ部との間を連通させるランナー部とを含んで形成され、
前記複数の部材の他は、
前記溶湯受入部および前記ランナー部を構成する部材または部材群を含むとともに、
前記溶湯受入部または前記ランナー部には、前記組立状態において前記ランナー部内で固化されたランナー固化体を、前記組立解除状態でも保持するランナー固化体保持部を備えることを特徴とする請求項３に記載の遠心鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心鋳造により部品の鋳造成形を行う場合、溶湯が高温の状態で金型内部に注入され、金型の金型面と鋳造成形後の部品の表面とが強固に結合するため、部品を取り外せなくなったり、取り外せても多大の手間がかかったりする場合があった。このため、従来、遠心鋳造装置において金型からの離型性を向上する技術が強く求められていた。
このような従来の遠心鋳造装置に関連する技術として、例えば、特許文献１には、逆テーパー部の脱型を可能とする目的で、金型に設けられたバネと遠心鋳造時の遠心力の作用とを組合せて成形および離型を行う技術が提案されている。
すなわち、特許文献１には、受口を有する管を遠心鋳造する金枠の受口側端に、受口内面を成形するために装着される受口内面成形コアであって、前記金枠の受口側端に当接されるフランジ部と、該フランジ部から前記管受口内面の受口奥方へ向け同軸に伸びるコア部とを有し、該コア部の管受口奥方へ向け径が拡大して伸びる拡径部分が、周方向に複数個に分割され、それぞれの分割部は、フランジ部に一体に設けたスライドガイドにより径方向へ移動可能に支持され、かつ、各分割部はバネにより中心軸方向へ引張付勢されてなり、バネは、一部の分割部を中心軸方向へ引張付勢する第１のバネと、別の分割部を第１のバネよりも強い力で中心軸方向へ引張付勢する第２のバネとで構成され、前記金枠の回転により生じる遠心力で、まず第１のバネにより引張付勢されている前記一部の分割部がそのバネによる引張付勢力に抗して拡散移動し、続いて、金枠の回転数が増大することによる大きな遠心力で、第２のバネにより引張付勢されている前記別の分割部がそのバネによる引張付勢力に抗して拡散移動することで内型を形成し、さらにそれぞれの分割部は金枠の回転停止により逆の順序で収束移動して縮径可能とされていることを特徴とする遠心力成形法における受口内面成形コアが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０７９６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来の遠心鋳造装置では、鋳造後の成形品を取り外せなくなったり、取り外せるとしても多大の手間がかかったりする場合があるという問題がある。
特許文献１に記載の技術を、逆テーパー部がない場合に適用して離型性を向上することも考えられるが、特許文献１では、遠心鋳造の際に金型のコア部材（受口内面成形コア）が、遠心力を受けて成形品の内面形状を形成する位置に移動し、金型の回転が停止すると、コア部材の内部側に設けられた引っ張りバネの作用によりコア部材が成形品の内面から離れる構成としている。
したがって、コア部材の移動方向は遠心力の方向に限定されるため、適用可能な成形品の形状は、例えば、管状部材などに限定されてしまうという問題がある。また、適用部位も、成形品の中空部の内面などに限定されてしまうという問題がある。
また、引っ張りバネはコア金型の内部側に設ける必要があるので、成形品の中空部が狭い形状には適用できないという問題がある。
このため、遠心鋳造装置において、種々の成形品の形状に対して、離型の作業効率を向上させることができる技術が強く求められている。
また、特許文献１に記載の技術では、金型の構成が複雑となるため、従来よりも金型を組み立てる手間がかかり、鋳造を開始するまでの作業効率も悪化してしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、種々の成形品の形状に対して、鋳造および離型の作業効率を向上させることができる遠心鋳造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、複数の部材で組み立てられ、この組立状態で内部に溶湯を充填する連通空間を形成する金型と、該金型を前記組立状態に保持する金型保持部材と、該金型保持部材を回転させる回転機構とを有する遠心鋳造装置であって、前記金型の前記複数の部材のうち前記組立状態で互いに当接する部材対の間に設けられ、該部材対から作用する外力に応じて弾性変形して、前記部材対が互いに当接する状態と、前記部材対が互いに離間する状態とを形成する弾性部材と、前記金型保持部材の内部に設けられ、前記複数の部材の相対位置が、前記部材対が互いに離間して前記連通空間が解体された組立解除状態、または前記組立状態となるように、前記複数の部材を収容する金型収容室と、前記回転機構によって前記金型保持部材が一定方向に回転されたときに、前記金型収容室内で前記複数の部材の慣性による相対移動を規制し、前記組立解除状態の前記複数の部材を前記組立状態に移行させる移動案内部と、前記部材対から前記弾性部材に作用する前記外力を解放する外力解放手段とを備える構成とする。
この発明によれば、金型保持部材の金型収容室に組立解除状態で収容された金型は、金型を構成する複数の部材のいずれかの部材対から部材対の間に設けられた弾性部材に対して、外力が作用していないか、あるいは作用していても外力が小さいため、弾性部材により部材対が互いに離間する状態とされ、連通空間は解体されている。
回転機構によって、金型保持部材が一定方向に回転されると、複数の部材がその慣性によって金型収容室内を相対移動するが、金型収容室には移動案内部を備えるため、相対移動が規制される。このため、部材対から弾性部材に外力が作用して、部材対が互いに当接するように弾性部材が弾性変形する。これにより、複数の部材は組立解除状態から、内部に溶湯を充填する連通空間が形成される組立状態に移行される。この状態で溶湯を連通空間に充填することで遠心鋳造を行うことができる。
また、鋳造終了後、外力解放手段によって、部材対から作用する外力を解放することで、部材対を互いに離間させ、複数の部材の相対位置関係を組立解除状態に戻すことができる。このとき、連通空間が解体されるため、溶湯が固化された成形品の表面と密着した複数の部材が離間または剥離される。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の遠心鋳造装置において、前記金型収容室は、前記複数の部材を前記組立解除状態で収容する第１収容部と、複数の部品を連結して構成され、前記複数の部材を前記組立状態で嵌め込む空間を、前記第１収容部に対して前記回転機構の回転方向反対側に形成する第２収容部とを備え、前記移動案内部は、前記回転機構の回転軸線と平行な平面に沿って、前記複数の部材を前記第１収容部から前記第２収容部へスライド移動させるスライド案内部と、前記第１収容部から前記第２収容部までの間で、前記第１収容部から前記第２収容部に向かって対向間隔が漸減するように設けられたテーパ状案内路とを備え、前記外力解放手段は、前記第２収容部の前記複数の部品の連結を解除する手段からなる構成とする。
この発明によれば、第１収容部に組立解除状態で収容された複数の部材は、回転機構が一定方向に回転すると、複数の部材の慣性により、回転方向と反対側、すなわち第２収容部側に相対移動する。このため、複数の部材は、スライド案内部に沿って、第１収容部から第２収容部に向かって相対移動していく。その際、テーパ状案内路によって、対向間隔が漸減されるため、テーパ状案内路から複数の部材の部材対に外力が作用し、部材対の間の弾性部材が弾性変形して、部材対が互いに当接する状態となる。このため、複数の部材の相対位置関係は、組立状態に移行され、第２収容部に嵌め込まれる。
この状態で鋳造を行った後、外力解放手段によって、第２収容部を構成する複数の部品の連結を解除することによって、部材対から弾性部材に作用する外力が解放され、弾性部材が弾性変形前の状態に戻ることで、部材対の間が離間されて、複数の部材が組立解除状態に戻る。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の遠心鋳造装置において、前記金型収容室は、前記回転機構の回転軸線に直交する方向に沿って前記金型保持部材の中心部から外周部に延ばして設けられ、該外周部には、前記複数の部材の一部をそれらの間では前記組立状態の相対位置関係となるように保持する外周側保持部を備え、前記中心部には、前記外周側保持部に対向して、前記複数の部材の他を、その重心が前記回転軸線に対して前記外周側保持部側に偏心されるとともに、前記複数の一部に対して前記組立解除状態の相対位置関係となるように保持する中心側保持部を備えており、前記移動案内部は、前記中心側保持部から前記外周側保持部に向かって、前記複数の部材の他を前記回転軸線に直交する方向に沿って移動可能に案内する径方向移動案内部を備え、前記外力解放手段は、前記回転機構の回転を停止する手段である構成とする。
この発明によれば、金型収容室の外周側保持部に複数の部材の一部がそれらの間では組立状態の相対位置関係に保持される。また、中心側保持部では、複数の部材の他を、その重心が回転軸線に対して外周側保持部側に偏心されるとともに、複数の一部に対して組立解除状態の相対位置関係となるように保持される。
この状態で、回転機構を一定方向に回転させると、複数の部材には、その慣性により、回転軸線に直交する方向に沿って中心側保持部側から外周側保持部側に向かう方向に、遠心力が作用する。
これにより複数の部材の一部は、外周側保持部によってこの遠心力にするため、複数の部材の一部はそれらの間で組立状態に保持される。
一方、複数の部材の他は、遠心力に対して弾性部材が抗する。このため、複数の部材の他は、遠心力が増大して、複数の部材の一部と複数の部材の他との間の弾性部材の弾性力を超えると、径方向移動案内部によって、中心側保持部から外周側保持部に向かって相対移動される。そして、複数の部材全体が組立状態の相対位置関係になる。
この状態で鋳造を行った後、外力解放手段によって、回転機構の回転を停止する。これにより、複数の部材に作用する遠心力が消失するため、遠心力に起因して部材対から弾性部材に作用する外力が解放される。このため、弾性部材の弾性力によって、複数の部材の他が中心側保持部に相対移動して、複数の部材の他が、複数の部材の一部に対して、組立解除状態の相対位置関係となる。
【０００９】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の遠心鋳造装置において、前記連通空間は、前記溶湯を受け入れる溶湯受入部と、前記溶湯を鋳造品形状に成形するキャビティ部と、前記溶湯受入部と前記キャビティ部との間を連通させるランナー部とを含んで形成され、前記複数の部材の他は、前記溶湯受入部および前記ランナー部を構成する部材または部材群を含むとともに、前記溶湯受入部または前記ランナー部には、前記組立状態において前記ランナー部内で固化されたランナー固化体を、前記組立解除状態でも保持するランナー固化体保持部を備える構成とする。
この発明によれば、組立解除状態では、複数の部材の他は、溶湯受入部およびランナー部の形状を形成する部材または部材群を含み、溶湯受入部またはランナー部に備えられたランナー固化体保持部によって、ランナー部内で固化されたランナー固化体が保持される。
このため、複数の部材の一部に対して、複数の部材の他が離間される際、キャビティ部で成形された成形品がランナー固化体とともに、キャビティ部で固化された成形品を構成する固化体がキャビティ部の表面から離間または剥離される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の遠心鋳造装置によれば、複数の部材からなる金型を金型収容室に組立解除状態に配置して回転機構の回転することにより金型を組立状態として鋳造可能とし、鋳造後、外力解放手段で金型の部品対からの外力を解放することで弾性部材により金型を組立解除状態とすることができるので、種々の成形品の形状に対して、鋳造および離型の作業効率を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置の概略構成を示す正面視の模式的な部分断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置を用いて遠心鋳造した成形品の一例を示す模式的な斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる金型を示す模式的な斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる弾性部材の配置を示す模式的な斜視図である。
【図５】図１におけるＡ視の模式的な平面図である。
【図６】図５におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置の組立解除状態および組立状態の金型の配置を模式的に示す図５におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図８】金型保持部材の回転時に、金型が移動する様子を順を追って示す平面視の模式説明図である。
【図９】本発明の第１の実施形態の変形例に係る遠心鋳造装置の概略構成を示す図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる金型を示す模式的な分解斜視図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる金型の複数の部材の一部を示す模式的な斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の図１におけるＡ視の模式的な平面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の金型保持部材に配置された金型の一部を示す模式的な斜視図である
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の組立解除状態および組立状態の金型の配置を模式的に示す図１０におけるＥ−Ｅ断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の金型から離型された成形品の一例を示す模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【００１３】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置の概略構成を示す正面視の模式的な部分断面図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置を用いて遠心鋳造した成形品の一例を示す模式的な斜視図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる金型を示す模式的な斜視図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる弾性部材の配置を示す模式的な斜視図である。図５は、図１におけるＡ視の模式的な平面図である。図６は、図５におけるＢ−Ｂ断面図である。図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の第１の実施形態に係る遠心鋳造装置の組立解除状態および組立状態の金型の配置を模式的に示す図５におけるＣ−Ｃ断面図である。
なお、各図は模式図であり、見易さのために各部材の大きさや形状は誇張されている（以下の図面も同様）。
【００１４】
本実施形態の遠心鋳造装置１００は、図１に示すように、金属材料６を加熱溶融させた溶湯を回転された金型に導入し、この溶湯に作用する遠心力により溶湯を金型内に充填して遠心鋳造を行うものである。
遠心鋳造装置１００の概略構成は、筐体１、加熱コイル７、回転機構４、金型１５（図３参照）、および金型保持部材１０を備える。
【００１５】
筐体１は、内部に適宜の真空度を有する減圧環境を形成する真空チャンバーである。
加熱コイル７は、金属材料６を誘導加熱によって溶融させて溶湯６Ａを形成するとともに、この溶湯６Ａを誘導磁場によって加熱コイル７の内側の空中に保持するものであり、筐体１の天井部の中心付近の下面側に設けられている。
加熱コイル７には、不図示の電源および配線を通して、筐体１の外部から電力を供給できるようになっている。
加熱コイル７の下端部は、加熱コイル７の通電が停止されたときに溶湯６Ａを下方側に落下させる開口が設けられている。
また、筐体１の内側側面には、加熱コイル７の内側に向かって水平方向に進退可能とされた材料保持プレート５が設けられている。この材料保持プレート５は、加熱コイル７の通電開始前に加熱コイル７の内側に進出させておき、金属材料６が磁気浮揚されるまでの間、加熱コイル７の内側に保持するものである。
材料保持プレート５は、加熱コイル７に通電後、金属材料６が溶湯６Ａとなって磁気浮揚されると、不図示の制御部によって、水平方向に移動されて加熱コイル７の側方に退避される。
金属材料６の材質としては、誘導加熱が可能な適宜の金属材料を採用することができる。
【００１６】
回転機構４は、加熱コイル７の下方側で、鉛直方向に延ばされた回転軸線Ｏ回りに、金型保持部材１０を回転可能に保持するためのものである。
回転機構４の概略構成は、筐体１の底部を鉛直方向に貫通するように設けられた回転軸部２と、筐体１の底部の下方に延出された回転軸部２の下端部に連結され回転軸部２に回転力を伝達するモータ３ａと、モータ３ａの起動、停止、および回転数制御を行うモータ制御部３ｂとからなる。
回転軸部２の上端側には、金型保持部材１０を鉛直下方側で支持する上端受け面２ａと、金型保持部材１０を回転軸部２に対して回り止めされた状態で接続する凹部からなる被接続部２ｂとが設けられている。
また、特に図示しないが、回転軸部２は、筐体１の底部において気密を保つ回転軸受によって回転可能に支持されている。
【００１７】
金型１５は、溶湯６Ａを内部に形成されたキャビティに充填して固化させて成形品の形状を形成するものである。以下では、成形品の一例として、図２に示すような円筒部材からなる成形品８を遠心鋳造する場合の例で説明する。
成形品８は、互いに同軸の円筒面である外周面８ａと内周面８ｃとを備える。成形品８の軸方向の端部は、金型１５の内部で固化されて形成される先端面８ｄと、金型１５からの離型後に、キャビティに溶湯６Ａを充填するためのランナー部で固化されたランナー固化体とキャビティで固化された成形品部分との境界を切断して形成された基端面８ｂとを備える。
内周面８ｃは、先端面８ｄから基端面８ｂまでの間の貫通孔を構成している。
【００１８】
このような成形品８を得るため、金型１５の概略構成は、図３に示すように、下型１７、上型１６、弾性部材１９、中子１８、および中子保持部材２０を含む複数の部材からなる。
【００１９】
下型１７の概略形状は、図３、４に示すように、幅Ｗ×奥行きＤ×高さHの直方体ブロック状である。
下型１７の下面は、幅Ｗ×奥行きＤの矩形平面である底面１７ａからなり、底面１７ａに対向して底面１７ａに平行な型合わせ面１７ｂが対向間隔Ｈで設けられている。底面１７ａと型合わせ面１７ｂとで挟まれた側面は、概略形状が奥行きD×高さHの矩形状とされた奥側側面１７ｃおよび手前側側面１７ｄと、概略形状が幅W×高さHの矩形状とされた奥側スライド面１７ｅおよび手前側スライド面１７ｆからなる。
このため、奥側側面１７ｃおよび手前側側面１７ｄは互いに平行な平面であり、互いの対向間隔はＤである。また、奥側スライド面１７ｅおよび手前側スライド面１７ｆは互いに平行、かつ奥側側面１７ｃおよび手前側側面１７ｄにそれぞれ直交する平面であり、互いの対向間隔はＷである。
【００２０】
型合わせ面１７ｂ上において、奥側側面１７ｃと手前側側面１７ｄとの間の中心部には、成形品８の外周面８ａを形成する金型面１７ｈ、および中子保持部材２０を保持する中子保持部材取付部１７ｊが、手前側スライド面１７ｆから奥側スライド面１７ｅに向かって連通する溝部として形成されている。
金型面１７ｈは、成形収縮率を考慮して外周面８ａの外径よりもわずかに大きい内径を有する半円断面を有する円筒状の溝部であり、手前側スライド面１７ｆから中子保持部材取付部１７ｊまで貫通されている。
中子保持部材取付部１７ｊは、直方体状の中子保持部材２０を、型合わせ面１７ｂ側および奥側スライド面１７ｅ側から着脱可能に嵌め込むことができるように、それぞれ型合わせ面１７ｂおよび奥側スライド面１７ｅに矩形の開口を有する直方体状の凹部からなる。
【００２１】
型合わせ面１７ｂ上において、金型面１７ｈの側方の両側には、後述する弾性部材１９を嵌め込んで取り付けるための弾性部材取付穴１７ｉがそれぞれ設けられている。
本実施形態の各弾性部材取付穴１７ｉの形状は、手前側スライド面１７ｆから奥側スライド面１７ｅに向かう方向が長手方向となる矩形開口を有する角穴からなる。
弾性部材取付穴１７ｉの深さは、弾性部材取付穴１７ｉに取り付けられた弾性部材１９が型合わせ面１７ｂの対向方向から外力を受けて弾性変形されたときに、弾性部材１９が弾性部材取付穴１７ｉ内に収容可能とされ、弾性部材１９に作用する外力が解放されたときに、弾性部材１９が型合わせ面１７ｂより外側に最大ΔＨ０だけ突出される深さに設けられる。
【００２２】
また、型合わせ面１７ｂの四隅には、型合わせ面１７ｂから、型合わせ面１７ｂに直交する方向に沿って延びる凹部からなる位置決めガイド１７ｇがそれぞれ設けられている。本実施形態の位置決めガイド１７ｇは一例として四角柱が嵌合する凹部とされている。
【００２３】
上型１６の概略形状は、図３に示すように、幅Ｗ×奥行きＤ×高さHの直方体ブロック状である。
上型１６の上面は、幅Ｗ×奥行きＤの矩形平面である上面１６ａからなり、上面１６ａに対向して上面１６ａと平行な型合わせ面１６ｂが設けられている。上面１６ａと型合わせ面１６ｂとで挟まれた側面は、概略形状が奥行きD×高さHの矩形状とされた奥側側面１６ｃおよび手前側側面１６ｄと、概略形状が幅W×高さHの矩形状とされた奥側スライド面１６ｅおよび手前側スライド面１６ｆからなる。
このため、奥側側面１６ｃおよび手前側側面１６ｄは互いに平行な平面であり、互いの対向間隔はＤである。また、奥側スライド面１６ｅおよび手前側スライド面１６ｆは互いに平行、かつ奥側側面１６ｃおよび手前側側面１６ｄにそれぞれ直交する平面であり、互いの対向間隔はＷである。
【００２４】
型合わせ面１６ｂ上においては、下型１７と同様に、奥側側面１６ｃと手前側側面１６ｄとの間の中心部に、成形品８の外周面８ａを形成する金型面１６ｈ、および中子保持部材２０を保持する中子保持部材取付部１６ｊ（図６参照）が、手前側スライド面１６ｆから奥側スライド面１６ｅに向かって連通する溝部として形成されている。
金型面１６ｈは、成形収縮率を考慮して外周面８ａの外径よりもわずかに大きい内径を有する半円断面を有する円筒状の溝部であり、手前側スライド面１６ｆから中子保持部材取付部１６ｊまで貫通されている。
中子保持部材取付部１６ｊは、図６に断面を示すように、直方体状の中子保持部材２０を、型合わせ面１６ｂ側および奥側スライド面１６ｅ側から着脱可能に嵌め込むことができるように、それぞれ型合わせ面１６ｂおよび奥側スライド面１６ｅに矩形の開口を有する直方体状の凹部からなる。
【００２５】
上型１６の型合わせ面１６ｂの四隅には、下型１７の各位置決めガイド１７ｇに嵌合し、上型１６の幅Ｗに沿う方向（以下、以下幅Ｗ方向と称する）および奥行きＤに沿う方向（以下、奥行きＤ方向と称する）に位置決めする４つの位置決め突起１６ｇが突設されている。
本実施形態の各位置決め突起１６ｇは、各位置決めガイド１７ｇに嵌合する四角柱状の形状とされ、嵌合状態では、図３に示すように、上型１６の奥側側面１６ｃ、手前側側面１６ｄ、奥側スライド面１６ｅ、手前側スライド面１６ｆが、それぞれ下型１７の奥側側面１７ｃ、手前側側面１７ｄ、奥側スライド面１７ｅ、手前側スライド面１７ｆに整列されるようになっている。
また、位置決め突起１６ｇおよび位置決めガイド１７ｇは、適宜の嵌合寸法にされており、この嵌合状態では、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの対向方向であるそれぞれの高さＨに沿う方向（以下、高さH方向と称する）に摺動移動することが可能になっている。
また、各位置決め突起１６ｇおよび各位置決めガイド１７ｇの高さＨ方向の寸法は、嵌合状態における型合わせ面１６ｂ、１７ｂの間の対向距離ΔＨ１を、弾性部材１９の最大突出高さΔＨ０よりも大きな距離からΔＨ１＝０まで、変化させることができる移動代を有する寸法に設けられる。
【００２６】
また、このような嵌合状態では、金型面１６ｈおよび中子保持部材取付部１６ｊによる型合わせ面１６ｂ側の平面視Ｔ状の開口と、金型面１７ｈおよび中子保持部材取付部１７ｊによる型合わせ面１７ｂ側の平面視Ｔ状の開口とは、互いに重なり合って対向する位置関係に設けられている。
このため、型合わせ面１６ｂ、１７ｂが互いに当接するとき、金型面１６ｈ、１７ｈは、成形品８の外周面８ａに対応する円筒形状を構成できるようになっている。また、中子保持部材取付部１６ｊ、１７ｊは、中子保持部材２０を嵌め込む直方体状の凹部を構成できるようになっている。
【００２７】
弾性部材１９は、型合わせ面１７ｂから最大高さΔＨ０だけ突出されるように下型１７の弾性部材取付穴１７ｉ内に配置され、型合わせ面１７ｂに対向する上型１６の型合わせ面１６ｂから受ける外力に応じて、弾性部材取付穴１７ｉ内で弾性変形可能に設けられた部材である。弾性部材１９は、弾性部材取付穴１７ｉ内に自然状態に配置されていても、わずかに弾性変形された状態に配置されていてもよい。本実施形態では、ΔＨ０だけ突出された状態を弾性部材１９の最小負荷状態と称する。
このため、例えば、下型１７の底面１７ａの位置を固定して、下型１７に嵌合された上型１６の上面１６ａを押圧すると、この押圧力が外力として型合わせ面１６ｂから各弾性部材１９に作用し、外力の大きさに応じて弾性部材１９が弾性変形し、型合わせ面１６ｂ、１７ｂが当接する状態（ΔＨ１＝０。以下、単に当接状態）と、離間する状態（ΔＨ１＞０。以下、単に離間状態）とを形成できるようになっている。
弾性部材１９に作用する外力は、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの当接状態で最大となり、この最大負荷状態で、弾性部材１９の弾性反力も最大となる。
【００２８】
弾性部材１９の弾性力の大きさは、少なくとも、ΔＨ１＝０に弾性変形されたとき、鋳造後に金型面１６ｈ、１７ｈと成形品８の外周面８ａとの間に働く密着力より大きな弾性力が得られるように設定する。本実施形態では、型合わせ面１６ｂ、１７ｂを水平方向に配置するため、さらに、上側保持部１０Ａおよび上型１６の自重が作用しても、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの離間状態を保つことができる弾性反力が得られるように設定する。
弾性部材１９の形状や材質は、このような弾性力が得られれば特に限定されない。本実施形態では、弾性部材取付穴１７ｉの底部から型合わせ面１７ｂ側に向かって円弧状の凸形状に湾曲された金属製の板ばね部材を採用している。
弾性部材１９の他の例としては、屈曲板ばねや、コイルばねなどを挙げることができる。また、弾性部材１９の材質は、金属には限定されず、例えば、ゴムやエラストマー、あるいはこれらと金属との複合材料などでもよい。例えば、ゴムなどの材質では、厚さ方向に圧縮可能なブロック体としてもよい。金型保持部材１０および金型１５は溶湯１６を十分に急冷することができる熱伝導率と熱容量を有しているので、温度の上昇は少なく、ゴムやエラストマーが溶けることはない。
【００２９】
中子１８は、成形品８の中空形状を形成する金型面を構成する部材であり、成形品８の中空形状に応じて適宜の外形状を備える。本実施形態では、図４に示すように、成形品８の内周面８ｃを形成するための円柱部材からなり、内周面８ｃに対応して円筒状の金型面１８ａを備えている。
【００３０】
中子保持部材２０は、矩形状の奥側側面２０ａ、手前側側面２０ｂの間に４つの外周面２０ｃを有する直方体ブロック部材からなり、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの当接状態において、中子保持部材取付部１６ｊ、１７ｊで形成される直方体状の角穴に嵌め込まれて上型１６と下型１７との間に挟まれる部材である。そして、中子保持部材２０の手前側側面２０ｂの中心部には、中子１８の一方の端部が連結されている。
このため、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの当接状態では、中子保持部材２０の奥側側面２０ａを除く外周面は、上半分が上型１６の中子保持部材取付部１６ｊに、下半分が下型１７の中子保持部材取付部１７ｊにそれぞれ摺動可能に嵌合されている。
また、奥側側面２０ａは、奥側スライド面１７ｅ、１６ｅに整列されている。
【００３１】
また、中子保持部材２０に連結された中子１８は、その中心軸が金型面１６ｈ、１７ｈによる円筒面の中心軸に一致されるとともに、他方の端部の端面である手前側側面１８ｂが、手前側スライド面１６ｆ、１７ｆに整列される。このため、中子１８の金型面１８ａと金型面１６ｈ、１７ｈとの間には、円環状の隙間が、手前側スライド面１６ｆ、１７ｆから中子保持部材２０の手前側側面２０ｂまでの間に形成されている。図４には、このような位置関係を示すため、上型１６を除去した部分について図示している。
【００３２】
すなわち、この当接状態では、金型面１７ｈ、１６ｈ、金型面１８ａ、および手前側側面２０ｂで囲まれた円環状の連通空間であるキャビティ２１（キャビティ部、図６、図７（ｂ）参照）が形成される。キャビティ２１に、溶湯６Ａを充填して固化させれば、成形品８を成形することができる。
また、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの離間状態では、図３に示すように、金型面１７ｈ、１６ｈも互いに離間するため、このような連通空間は解体される。
以下では、当接状態および離間状態における金型１５の各構成部材の相対位置関係を、それぞれ組立状態および組立解除状態と称する。
【００３３】
なお、本実施形態では、溶湯６Ａは、キャビティ２１に導入されると、溶湯６Ａよりも低温の金型１５によって冷却されるため、冷却効率を高めるためには金型１５の熱容量を大きくする必要がある。すなわち、キャビティ２１の肉厚(すなわち内周面８ｃと成形品８の外周面８ａとの間の隙間の厚さ)に対して、溶湯６Ａに触れる領域の金型１５の壁の厚みを十分に厚くしておくことが好ましい。例えば、金型面１７ｈ（１６ｈ）と底面１７ａ（１６ａ）との間の距離は、キャビティ２１の肉厚の１０倍以上の厚みが好適である。
【００３４】
金型保持部材１０は、金型１５を組立状態に保持するものであり、加熱コイル７の下方側で、回転機構４の回転軸部２に対して着脱可能、かつ回転軸部２とともに回転可能に取り付けられている。
金型保持部材１０の概略構成は、図１に示すように、上側から下側に向かって、上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂ、および接続部１０Ｃが配置されてなる。
上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂは、図５、６に示すように、それぞれ平面視円形の円板ブロック状の部材である。
上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂは、上側保持部１０Ａの下面側の合わせ面１０ｅと、下側保持部１０Ｂの上面側の合わせ面１０ｆとが当接されて、互いの外周円が重なり合うように上下に積層して配置されている。本実施形態では、周方向の３箇所においてそれぞれ締結ボルト１２によって着脱可能に固定されている。
このため、上側保持部１０Ａには、締結ボルト１２を挿通するボルト挿通孔１３が厚さ方向に貫通して設けられ、下側保持部１０Ｂには、締結ボルト１２を螺合する雌ねじ部１４が、それぞれボルト挿通孔１３に対応する位置に設けられている。
また、上側保持部１０Ａの中心には、加熱コイル７から落下する溶湯６Ａを上側保持部１０Ａの内部に導入する円孔状の溶湯導入口１０ａが厚さ方向に貫通して設けられている。
下側保持部１０Ｂの下面の中心位置には、回転軸部２の被接続部２ｂと回転方向に回り止めされた状態で着脱可能に接続する接続部１０Ｃが設けられている。接続部１０Ｃの断面形状は、例えば、多角柱状、鍵状などの適宜の嵌合形状を採用することができる。
回転軸部２による回転方向は、遠心鋳造時には、図５における時計回り方向であるとする。
また、本実施形態では、金型保持部材１０は、接続部１０Ｃによって上側保持部１０Ａおよび下側保持部１０Ｂの外形の中心軸が回転軸線Ｏに一致するように回転軸部２に接続されるとともに、下側保持部１０Ｂの下面が回転軸部２の上端受け面２ａによって水平になるように支持される。
【００３５】
以下では、締結ボルト１２によって上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂが固定され接続部１０Ｃが被接続部２ｂに接続された状態での上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂの内部の構成について説明する。
【００３６】
上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂの中心部には、溶湯導入口１０ａを通して導入された溶湯６Ａを上側保持部１０Ａおよび下側保持部１０Ｂの内部に収める穴部１０ｂが設けられている。
穴部１０ｂは、下側保持部１０Ｂ内では、溶湯受入部１０ｃで下端側が塞がれた縦穴形状を構成している。
穴部１０ｂに対する径方向外側には、高さ方向では上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂの間に跨って設けられ、水平方向では、径方向外側から内側に向かうにつれて回転方向と反対側に向かって延ばされた空洞部を構成する金型収容室１１が設けられている。
【００３７】
金型収容室１１は、図５に示すように、金型１５を組立解除状態で収容する第１収容部１１Ａと、金型１５を組立状態で嵌め込む空間を第１収容部１１Ａに対して回転機構４の回転方向反対側に形成する第２収容部１１Ｂとを備えている。
金型１５の配置向きは、金型１５が第２収容部１１Ｂに収容された状態で、中子１８の手前側側面１８ｂが金型保持部材１０の回転軸線Ｏに対向し、中子１８の中心軸が、回転軸線Ｏを通る金型保持部材１０の径方向に整列される向きとする。
また、金型１５の配置高さは、中子１８の中心軸が、上側保持部１０Ａおよび下側保持部１０Ｂとの合わせ面に整列する高さとされる。
【００３８】
第１収容部１１Ａから第２収容部１１Ｂまでの間には、金型１５の奥側スライド面１６ｅ、１７ｅ、および手前側スライド面１６ｆ、１７ｆをそれぞれスライド可能に支持する側方案内部１１ｅ、１１ｆが水平方向に金型１５の奥行きＤよりもわずかに広い幅Ｄ’をあけて設けられている。
本実施形態の側方案内部１１ｅ、１１ｆは、回転機構４の回転軸線Ｏと平行な平面に沿って、径方向外側から内側に向かうにつれて回転方向と反対側に向かうように延ばされている。
また、側方案内部１１ｅ、１１ｆの第１収容部１１Ａ側の端部には、金型１５の奥側側面１６ｃ、１７ｃに対向して係止する第１収容部係止面１１ｇが設けられている。また、側方案内部１１ｅ、１１ｆの第２収容部１１Ｂ側の端部には、金型１５の手前側側面１６ｄ、１７ｄに対向し、これらを位置決めして係止する第２収容部係止面１１ｈが設けられている。
第１収容部係止面１１ｇと第２収容部係止面１１ｈとの間の水平方向の間隔は、本実施形態では、２・Ｗよりも大きな間隔とされている。
【００３９】
側方案内部１１ｅ、１１ｆは、低摩擦の平面、あるいは先端が一定の平面上に整列された突起群、あるいは表面が一定の平面上に整列された多孔質体などを採用することができる。
本実施形態では、先端が回転機構４の回転軸線Ｏと平行な平面に沿って整列され、第１収容部１１Ａ側から第２収容部１１Ｂ側に向かう方向に多数の山形または波形の断面を有する溝が延ばされた凹凸面によって構成されている。これにより、金型１５に対する接触面積が低減されるため、摩擦力を低減することが可能となる。また、これらの溝先端における条線が金型１５のスライド移動方向に沿っているため、移動方向の抵抗が低減され、円滑なスライド移動を行うことが可能となる。
【００４０】
また、下側保持部１０Ｂの内部に設けられた金型収容室１１の下部には、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第１収容部係止面１１ｇと第２収容部係止面１１ｈとの間において、金型１５の底面１７ａを一定の平面、本実施形態では水平面に沿って案内する底面案内部１１ｄが設けられている。
底面案内部１１ｄの形状は、側方案内部１１ｅ、１１ｆと同様な構成を採用することができる。本実施形態では、先端が水平面に沿って整列され、第１収容部１１Ａ側から第２収容部１１Ｂ側に向かう方向に多数の山形または波形の断面を有する溝が延ばされた凹凸面によって構成されている。これにより、側方案内部１１ｅ、１１ｆと同様に、摩擦力および移動方向の抵抗が低減され、円滑なスライド移動を行うことが可能となる。
【００４１】
また、第１収容部１１Ａの内部に設けられた金型収容室１１の上部には、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第１収容部係止面１１ｇから第２収容部係止面１１ｈに向かって、第１収容部上側案内部１１ａ、傾斜案内部１１ｃ、および第２収容部上側案内部１１ｂがこの順に設けられている。
第１収容部上側案内部１１ａは、金型１５の上面１６ａより広い範囲で、底面案内部１１ｄから高さ（２・Ｈ＋ΔＨ２）（ただし、ΔＨ２＞０）だけ離間された平面に沿って形成され（図７（ｂ）参照）、底面案内部１１ｄとの間に、金型１５の底面１７ａ、上面１６ａを摺動可能に挟持するものである。
ここで、ΔＨ２は、上型１６の自重によって弾性部材１９が圧縮されたときの型合わせ面１６ｂ、１７ｂの間の隙間程度の寸法である。このため、第１収容部１１Ａにおいては、金型１５は組立解除状態に収容される。
第２収容部上側案内部１１ｂは、金型１５の上面１６ａに重なる範囲で、底面案内部１１ｄから高さ２・Ｈだけ離間された平面に沿って形成され（図７（ａ）参照）、底面案内部１１ｄとの間に、金型１５の底面１７ａ、上面１６ａを摺動可能に挟持するものである。このため、第１収容部１１Ｂにおいては、金型１５は組立状態に収容される。
なお、第２収容部上側案内部１１ｂが上面１６ａに重なる範囲は、上面１６ａの全範囲を覆う範囲であることが好ましいが、金型１５が、第２収容部１１Ｂに移動したときに、鋳造に支障がない程度に上型１６および下型１７を上下方向から押圧で、溶湯６Ａの冷却に必要な伝熱特性が得られる場合には、上面１６ａの一部に重なる範囲でもよい。
【００４２】
第１収容部上側案内部１１ａ、第２収容部上側案内部１１ｂの形状は、側方案内部１１ｅ、１１ｆと同様な構成を採用することができる。本実施形態では、先端が水平面に沿って整列され、第１収容部１１Ａ側から第２収容部１１Ｂ側に向かう方向に多数の山形または波形の断面を有する溝が延ばされた凹凸面によって構成されている。これにより、側方案内部１１ｅ、１１ｆと同様に、摩擦力および移動方向の抵抗が低減され、円滑なスライド移動を行うことが可能となる。
【００４３】
傾斜案内部１１ｃは、第１収容部上側案内部１１ａの第２収容部１１Ｂ側の端部と、第２収容部上側案内部１１ｂの第１収容部１１Ａ側の端部との間で、底面案内部１１ｄに対する対向間隔を、（２・Ｈ＋ΔＨ２）から、２・Ｈまで漸次低減する傾斜面に沿って形成され、底面案内部１１ｄと併せてテーパ状案内路１１Ｃ（移動案内部）を構成するものである。
すなわち、テーパ状案内路１１Ｃは、第１収容部１１Ａから第２収容部１１Ｂまでの間で、第１収容部１１Ａから第２収容部１１Ｂに向かって対向間隔が漸減するように設けられている。
傾斜案内部１１ｃの形状は、金型１５の上型１６に当接して、上型１６の上下方向の高さを規制することができれば、適宜の形状を採用することができるが、本実施形態では滑らかな平面によって構成している。
【００４４】
金型収容室１１と穴部１０ｂとの間には、図５、６に示すように、穴部１０ｂに落下された溶湯６Ａを水平方向の径方向外側に導くランナー部１０ｄが形成されている。
本実施形態のランナー部１０ｄは、穴部１０ｂの内周側面から、回転軸線Ｏを通る金型保持部材１０の径方向に沿って、第２収容部１１Ｂの側方案内部１１ｆまで貫通されている。また、ランナー部１０ｄの内形状は、第２収容部１１Ｂに収容された金型１５の金型面１６ｈ、１７ｈの内周面と滑らかに接続する円孔状とされる。
【００４５】
以上、金型収容室１１の形状について、上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂが締結ボルト１２によって連結された状態で説明したが、締結ボルト１２が外されて、上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂの連結が解除されると、金型収容室１１は、合わせ面１０ｅ、１０ｆに設けられた略角穴状の凹部に分割される。
以下では、誤解のおそれがない限り、分割された各部も、分割前と同様の名称、符号で参照する。
【００４６】
以上に述べたように、金型収容室１１の側方案内部１１ｅ、１１ｆ、底面案内部１１ｄ、第１収容部上側案内部１１ａ、第２収容部上側案内部１１ｂ、および傾斜案内部１１ｃは、回転機構４によって金型保持部材１０が一定方向に回転されたときに、金型収容室１１内で金型１５を構成する複数の部材の慣性による相対移動を規制し、組立解除状態の複数の部材を組立状態に移行させる移動案内部を構成している。
【００４７】
次に、遠心鋳造装置１００の動作について説明する。
図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、金型保持部材の回転時に、金型が移動する様子を順を追って示す平面視の模式説明図である。
【００４８】
まず、図３に示すように、金型１５を組立解除状態に組み付ける。
次に、この金型１５を、金型１５の奥側側面１７ｃが第１収容部係止面１１ｇに係止され、金型１５の奥側スライド面１７ｅが側方案内部１１ｅに当接されるように、下側保持部１０Ｂ側の第１収容部１１Ａ上に配置する。
そして、上方から上側保持部１０Ａを被せて、金型１５を下側保持部１０Ｂと上側保持部１０Ａとの間に挟む。このとき、金型１５の奥側側面１６ｃ、奥側スライド面１６ｅは、上側保持部１０Ａ側でも、第１収容部係止面１１ｇ、側方案内部１１ｅにそれぞれ当接される。
この状態で、締結ボルト１２を上側保持部１０Ａのボルト挿通孔１３に挿通し、下側保持部１０Ｂの雌ねじ部１４に螺合させ、合わせ面１０ｅ、１０ｆが互いに当接するように、上側保持部１０Ａと下側保持部１０Ｂとを連結する。
このとき、図７（ａ）に示すように、金型１５の高さは、底面案内部１１ｄと第１収容部上側案内部１１ａとの間の高さ（２・Ｈ＋ΔＨ２）に規制される。このため、金型１５は、第１収容部１１Ａで組立解除状態に収容される。このとき、弾性部材１９は、上型１６の自重に対応する外力が作用するため最小負荷状態に比べてわずかに圧縮されている。
【００４９】
次に、このように組み立てられた金型保持部材１０を筐体１内の回転軸部２の上端部に接続部１０Ｃを介して接続する。
そして、筐体１内を減圧して真空状態とし、回転機構４によって、金型保持部材１０を図３における時計回りに回転させる。金型保持部材１０の回転速度が十分にあがり、溶湯を供給して成形をおこなう回転数になったときに、加熱コイル７に通電して、加熱コイル７内で材料保持プレート５上に保持された金属材料６を誘導加熱する。金属材料６が磁気浮上したら材料保持プレート５を退避させ、金属材料６が溶湯６Ａとなるまで誘導加熱を続ける。
【００５０】
回転開始時では、図８（ａ）に示すように、金型１５は、第１収容部１１Ａに位置している。例えば、金型１５の位置を重心Ｇの位置で表すと、回転開始時には重心Ｇは、回転軸線Ｏから距離Ｒ０の位置にあり、金型１５の奥側スライド面１６ｅ（１７ｅ）は、側方案内部１１ｅに当接されている。このときの側方案内部１１ｅは、直線ＯＧに直交する直線に対して、径方向外側から径方向内側に向かって角度θ０（ただし、θ０＞０）だけ傾斜されている。
回転が進むと、図８（ｂ）に示すように、側方案内部１１ｅは回転軸線Ｏに対して、図示時計回りに回転するが、金型１５は慣性によって元の静止位置にとどまろうとする。加えて金型１５は金型収容室１１内で摺動可能に収容されている。
このため、金型１５は、金型保持部材１０の回転が進むと、非回転系から見てある程度は回転方向にも移動するが、金型保持部材１０の回転と同様には移動しないため、金型保持部材１０に対しては回転方向と反対側に相対移動していく。すなわち金型収容室１１内で、側方案内部１１ｅに沿って第２収容部１１Ｂ側に相対移動していく。例えば、図８（ｂ）では、金型１５は、第１収容部１１Ａと第２収容部１１Ｂとの中間部に相対移動し、重心Ｇは回転軸線Ｏから距離Ｒ１（ただし、Ｒ１＜Ｒ０）の位置となる。この位置では、側方案内部１１ｅは直線ＯＧに直交する直線に対して角度θ１（ただし、θ１＜θ０）だけ傾斜されている。
このようにして、金型１５は、金型収容室１１内で、回転とともに相対的に傾斜が低減される斜面上を相対移動して、手前側側面１６ｄ（１７ｄ）が第２収容部係止面１１ｈに当接する第２収容部１１Ｂまで相対移動する（図８（ｃ）参照）。
このとき、重心Ｇは回転軸線Ｏから距離Ｒ２（ただし、Ｒ２＜Ｒ１）の位置にあり、側方案内部１１ｅは直線ＯＧに直交する直線に対して角度θ２＝０（度）だけ傾斜されている。
【００５１】
このような水平面内（回転面内）の相対移動を円滑に行うには、金型１５の慣性の大きさと、奥側スライド面１６ｅ（１７ｅ）と側方案内部１１ｅとの間に働く摩擦力とに応じて、回転開始時の側方案内部１１ｅの傾斜角θ０を適宜の大きさに設定すればよい。本実施形態では、角度θ０は、例えば、０度以上４５度以下の角度であることが好ましい。
角度θ０が正の角度であると、第２収容部１１Ｂを溶湯導入口１０ａにより近い位置に設けることができるため、ランナー部１０ｄの長さをより短くできる。このためより効率的な鋳造が可能となる。
【００５２】
次に、このような金型１５の相対移動における上下方向の動きを説明する。
回転開始時には、金型１５は、第１収容部１１Ａに組立解除状態（図７（ａ）参照）で収容されており、金型保持部材１０の回転により、金型１５が移動して、上型１６の手前側側面１６ｄ側の端部がテーパ状案内路１１Ｃに到達するまでは、このような隙間ΔＨ２を保った組立解除状態のまま移動していく。
上型１６の手前側側面１６ｄ側の端部がテーパ状案内路１１Ｃに到達すると、上型１６、下型１７には、それぞれ傾斜案内部１１ｃ、底面案内部１１ｄから、上下方向に金型１５を圧縮するような外力が作用する。このため、上型１６は、下型１７に向かって高さＨ方向に移動していき、型合わせ面１６ｂから弾性部材１９に圧縮力が外力として作用し、弾性部材１９が弾性変形していき、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの間の隙間ΔＨ１が、ΔＨ２から０に向かって減少していく。
上型１６の手前側側面１６ｄ側の端部がテーパ状案内路１１Ｃを通過すると、型合わせ面１６ｂ、１７ｂは互いに当接され（ΔＨ１＝０）組立状態となる。
【００５３】
このようにして、金型１５は第２収容部１１Ｂに移動され、金型収容室１１に対する相対移動が停止する。これにより、手前側側面１６ｄ、１７ｄが第２収容部係止面１１ｈに当接して位置決めされ、金型１５が第２収容部１１Ｂに組立状態で嵌り込んだ状態となる。その後は、金型１５が金型収容室１１に対して相対移動できる回転方向と反対側の空間がなくなるため、金型収容室１１と一体となって回転されていく。
このとき、図６に示すように、金型保持部材１０のランナー部１０ｄと金型１５の金型面１６ｈ、１７ｈとは整列され、金型保持部材１０の内部に穴部１０ｂ、ランナー部１０ｄ、およびキャビティ２１からなる連通空間が形成される。
【００５４】
次に、加熱コイル７の通電を停止し、溶湯６Ａを落下させる。
溶湯６Ａは、溶湯導入口１０ａを通して穴部１０ｂの溶湯受入部１０ｃ上に落下し、溶湯６Ａに作用する遠心力によって、連通空間内を、径方向内側から径方向外側に向かって移動していき、キャビティ２１内に充填される。
キャビティ２１において金型１５と接触した溶湯６Ａは、金型１５により冷却され、充填状態で固化される。
溶湯６Ａが固化されたら、回転機構４の回転を停止し、さらに成形品８が取り出し可能となる温度まで放冷し、金型保持部材１０を回転軸部２から取り外して、筐体１の外部に移動させる。
【００５５】
次に、各締結ボルト１２を取り外して、複数の部品である上側保持部１０Ａ、１０Ｂの連結を解除する。このとき、金型１５を上下方向に挟持する外力が解放され、最大負荷状態の弾性部材１９からの弾性反力によって、上型１６および上側保持部１０Ａが上方に押し上げられ、持ち上げられて、型合わせ面１６ｂ、１７ｂが離間して、連通空間が解体される。すなわち、固化された成形品８の外周面８ａやランナー部１０ｄ内で固化されたランナー固化体の表面から、金型面１６ｈ、１７ｈやランナー部１０ｄが離間される。
さらに、上側保持部１０Ａを金型１５上から除去すると、弾性部材１９には、上型１６の自重のみが作用する負荷状態となるため、型合わせ面１６ｂ、１７ｂの間の隙間ΔＨ１は、金型１５を下側保持部１０Ｂ上に配置した鋳造前と同じ隙間まで広がる。
このように、本実施形態の締結ボルト１２は、金型収容室１１で組立状態に収容された金型１５の複数の部材における部材対である上型１６、下型１７に作用する外力を解放する外力解放手段を構成している。また、第２収容部１１Ｂを構成する複数の部品の連結を解除する手段ともなっている。
【００５６】
このように本実施形態では、各締結ボルト１２を取り外し、上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂを分離するのみで、成形品８およびランナー固化体の外周面が離型される。次に、中子１８を成形品８の内周面８ｃから引き抜いて離型させることで、成形品８およびランナー固化体を取り出すことができる。
次に、ランナー固化体を切断することで、図２に示すように成形品８が得られる。
【００５７】
本実施形態の遠心鋳造装置１００によれば、複数の部材からなる金型１５を回転機構４で回転させることで、金型収容室１１内で金型１５を相対移動させて組立状態とし、これにより遠心鋳造を行うことができる。
組立解除状態では、金型１５を鋳造時の組立状態に精度よく組み付ける必要がないので金型の組立作業が容易となり、しかも回転させるだけで迅速に金型の組立状態を実現できる。このため、遠心鋳造の作業効率を向上することができる。
また、遠心鋳造装置１００では、外力解放手段である締結ボルト１２と、部材対をなす上型１６および下型１７の間に設けられた弾性部材１９の弾性反力とにより、遠心鋳造後に金型１５を組立解除状態として、少なくとも成形品８の一部は、金型１５から容易に離型することができる。このため、離型作業の効率を向上することができる。
また、遠心鋳造装置１００では、金型１５として、金型収容室１１に同様の形状の組立状態と組立解除状態とで収容でき、上下方向に分割できるものであれば、金型１５の内部形状やキャビティ２１の形状は特に限定されない。
また、上下方向に分割される金型は、どのような成形品の形状であれ、必ず型合わせ面１６ｂ、１７ｂのような型合わせ面を有するため、成形品の形状の変更に応じて、弾性部材取付穴の位置を変えるだけで、弾性部材を配置することができる。
また、締結ボルト１２の締結位置は、金型収容室１１の外側の適宜位置に設けることができる。
これらにより、遠心鋳造装置１００では、種々の成形品の形状に対応した遠心鋳造を行うことが容易となる。
【００５８】
最大負荷状態での圧縮される弾性部材を用いるため、引っ張り方向の弾性部材を用いる場合に比べて、より少ないスペースで幅広い弾性反力の大きさに対応することができる。このため、金型１５を小型化することが可能となり、小型の成形品にも好適となる。
【００５９】
このように、本実施形態では、遠心力で金型部材を移動させ、引っ張りバネによって離型時に遠心力と反対方向に引っ張って離型させる従来技術のように成形品の形状が限定されるといったことなく、離型性を向上することができる。
また、金型１５を、金型収容室１１内を移動させて、組立状態とするので、成形品の形状が限定されることなく、金型保持部材１０の回転を行うことで、迅速に、金型１５が鋳造可能な組立状態に配置されるため、遠心鋳造の作業効率を向上することができる。
【００６０】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
図９は、本発明の第１の実施形態の変形例に係る遠心鋳造装置の概略構成を示す図５のＢ−Ｂ断面図である。
【００６１】
本変形例の遠心鋳造装置１０１は、図１、５、９に示すように、上記第１の実施形態の遠心鋳造装置１００の金型１５、金型保持部材１０に代えて、金型１５Ａ、金型保持部材３０を備えるものである。
金型１５Ａは、上記第１の実施形態の上型１６に代えて、上型２６を備える。また、金型保持部材３０は、上記第１の実施形態の金型保持部材１０の上側保持部１０Ａに代えて、上側保持部３０Ａを備える。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６２】
上型２６は、図９に示すように、上記第１の実施形態の上型１６の上面１６ａを、傾斜付き上面２６ａに変更したものである。
傾斜付き上面２６ａは、型合わせ面１６ｂに対する距離が、奥側側面１６ｃ側から手前側側面１６ｄ側に向かって漸次減少する傾斜平面である。
傾斜付き上面２６ａの型合わせ面１６ｂに対する傾斜角φは、本変形例では、φ＝ｔａｎ−１（ΔＨ２／Ｗ）である。
【００６３】
上側保持部３０Ａは、上記第１の実施形態の上側保持部１０Ａの金型収容室１１に代えて金型収容室３１を備える。
金型収容室３１は、金型収容室１１の第１収容部上側案内部１１ａ、傾斜案内部１１ｃ、第２収容部上側案内部１１ｂを、底面案内部１１ｄに対する高さが、第１収容部係止面１１ｇから第２収容部係止面１１ｈに向かって、合わせ面１０ｅに対して傾斜角φに従って漸次低減される傾斜平面の沿って設けられた傾斜案内部３１ａに代えたものである。なお、第１収容部係止面１１ｇおよび第２収容部係止面１１ｈの底面案内部１１ｄからの高さは、上記第１の実施形態と同様に、それぞれ、（２・Ｈ＋ΔＨ２）、２・Ｈである。
傾斜案内部３１ａの構成は、第１収容部上側案内部１１ａ、傾斜案内部１１ｃ、第２収容部上側案内部１１ｂと同様の構成を採用することができる。
【００６４】
本変形例の構成によれば、金型収容室３１の内部には、水平方向では金型収容室１１と同様に奥行きＤ’の平面視矩形の空間が形成され、鉛直方向では、底面案内部１１ｄと傾斜案内部３１ａとにそれぞれ整列する平面の間の間隔が、第１収容部係止面１１ｇから第２収容部係止面１１ｈに向かって、（２・Ｈ＋ΔＨ２）から２・Ｈまで、傾斜角φにしたがって漸次減少する一続きのテーパ案内路が形成されている。
このテーパ案内路は、第１収容部係止面１１ｇから第２収容部係止面１１ｈに向かう幅Ｗの範囲では金型１５Ａを組立解除状態に収容する第１収容部３１Ａを構成しており、第２収容部係止面１１ｈから第１収容部係止面１１ｇに向かう幅Ｗの範囲では金型１５Ａを組立状態に収容するに第２収容部３１Ｂを構成している。これら第１収容部３１Ａ、第２収容部３１Ｂの間には、テーパ状案内路３１Ｃを構成している。
【００６５】
このような遠心鋳造装置１０１によれば、上記第１の実施形態と同様にして、金型１５Ａを第１収容部３１Ａに収容してから金型保持部材３０を回転機構４によって回転させることで、金型１５Ａを第２収容部３１Ｂに組立状態で収容することができる。また、この状態で遠心鋳造を行った後、締結ボルト１２によって、金型１５Ａに作用する外力を解放することで、成形品８を離型することができる。
この際、本実施形態によれば、第１収容部３１Ａから第２収容部３１Ｂまでの上下方向の間隔が、一定の傾斜角φで変化されるため、より円滑に組立解除状態から組立状態に移行することができる。
【００６６】
また、本変形例によれば、第１収容部係止面１１ｇと第２収容部係止面１１ｈとの水平方向の間隔を２・Ｗよりも小さい設定とし、第１収容部３１Ａと第２収容部３１Ｂとが互いに重なり合う位置関係とすることができる。この場合、金型収容室３１を金型１５Ａの移動方向により短縮して省スペース化することができる。
【００６７】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置について説明する。
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる金型を示す模式的な分解斜視図である。図１１は、本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置に用いる金型の複数の部材の一部を示す模式的な斜視図である。図１２は、本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の図１におけるＡ視の模式的な平面図である。図１３は、本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の金型保持部材に配置された金型の一部を示す模式的な斜視図である。図１４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の組立解除状態および組立状態の金型の配置を模式的に示す図１０におけるＥ−Ｅ断面図である。
【００６８】
本実施形態の遠心鋳造装置１０２は、図１に示すように、上記第１の実施形態の遠心鋳造装置１００の金型保持部材１０に代えて金型保持部材４０を備えるとともに、上記第１の実施形態の金型１５に代えて、図１０に示すような金型４５を備えるものである。
遠心鋳造装置１０１で成形品８の形状は、遠心鋳造可能な適宜の形状を採用することができるが、一例として、上記第１の実施形態と同様の形状の成形品８を遠心鋳造する場合の例で説明する。
以下では、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６９】
まず、金型４５について説明する。
金型４５は、溶湯６Ａを金型面に沿って固化させて成形品の形状を得るとともに、上記第１の実施形態の穴部１０ｂ、ランナー部１０ｄの構成も兼ね合わせるようにしたものである。
金型４５の概略構成は、図１０に示すように、下部固定型５１、下部可動型５０、上部可動型４８、上部固定型４９、弾性部材１９、中子１８、および中子保持部材２０を含む複数の部材からなる。
【００７０】
下部固定型５１の概略形状は、図１０に示すように、幅Ｗ×奥行きＤ×高さｈの直方体ブロック状である。
下部固定型５１の下面は、幅Ｗ×奥行きＤの矩形平面である底面５１ａからなり、底面５１ａに対向して底面５１ａに平行な上下方向型合わせ面５１ｂが対向間隔ｈで設けられている。底面５１ａと上下方向型合わせ面５１ｂとで挟まれた側面は、概略形状が奥行きD×高さｈの矩形状とされた回転方向スライド面５１ｃおよび反回転方向スライド面５１ｄと、概略形状が幅W×高さｈの矩形状とされた奥側側面５１ｅおよび径方向型合わせ面５１ｆからなる。
このため、回転方向スライド面５１ｃおよび反回転方向スライド面５１ｄは互いに平行な平面であり、互いの対向間隔はＷである。また、奥側側面５１ｅおよび径方向型合わせ面５１ｆは互いに平行、かつ回転方向スライド面５１ｃおよび反回転方向スライド面５１ｄにそれぞれ直交する平面であり、互いの対向間隔はＤである。
【００７１】
型合わせ面５１ｂ上において、上記第１の実施形態の下型１７と同様に、金型面１７ｈ、中子保持部材取付部１７ｊが設けられている。ただし、上記第１の実施形態の型合わせ面１７ｂ、奥側スライド面１７ｅは、それぞれ、本実施形態の上下方向型合わせ面５１ｂ、奥側側面５１ｅに対応している。
すなわち、金型面１７ｈおよび中子保持部材取付部１７ｊは、回転方向スライド面５１ｃと反回転方向スライド面５１ｄとの間の中心部に径方向型合わせ面５１ｆから奥側側面５１ｅに向かって連通する溝部として形成されている。
また、中子保持部材取付部１７ｊは、直方体状の中子保持部材２０を、上下方向型合わせ面５１ｂ側および奥側側面５１ｅ側から着脱可能に嵌め込むことができるように、それぞれ上下方向型合わせ面５１ｂおよび奥側側面５１ｅに矩形の開口を有する直方体状の凹部からなる。
【００７２】
また、図１１に示すように、径方向型合わせ面５１ｆ上の中心部には、弾性部材１９を嵌め込んで取り付けるための弾性部材取付穴５１ｉが設けられている。
弾性部材取付穴５１ｉの形状は、反回転方向スライド面５１ｄから回転方向スライド面５１ｃに向かう方向を長手方向とする矩形の開口を有する角穴からなる。
弾性部材取付穴５１ｉの深さは、弾性部材取付穴５１ｉに取り付けられた弾性部材１９が径方向型合わせ面５１ｆの対向方向から外力を受けて弾性変形されたときに、弾性部材１９が弾性部材取付穴５１ｉ内に収容可能とされ、弾性部材１９に作用する外力が解放されたときに、弾性部材１９が径方向型合わせ面５１ｆより外側に最大Δｈ０だけ突出される深さに設けられる。
【００７３】
また、径方向型合わせ面５１ｆの四隅には、径方向型合わせ面５１ｆから、径方向型合わせ面５１ｆに直交する方向に沿って延びる凹部からなる位置決めガイド５１ｇが設けられている。
【００７４】
下部可動型５０の概略形状は、図１０に示すように、幅Ｗ×奥行きｄ×高さｈの直方体ブロック状である。
下部可動型５０の下面は、幅Ｗ×奥行きｄの矩形平面である下側スライド面５０ａからなり、下側スライド面５０ａに対向して下側スライド面５０ａに平行な上下方向型合わせ面５０ｂが対向間隔ｈで設けられている。下側スライド面５０ａと上下方向型合わせ面５０ｂとで挟まれた側面は、概略形状が奥行きｄ×高さｈの矩形状とされた回転方向スライド面５０ｃおよび反回転方向スライド面５０ｄと、概略形状が幅W×高さｈの矩形状とされた径方向型合わせ面５０ｅおよび手前側側面５０ｆからなる。
このため、回転方向スライド面５０ｃおよび反回転方向スライド面５０ｄは互いに平行な平面であり、互いの対向間隔はＷである。また、径方向型合わせ面５０ｅおよび手前側側面５０ｆは互いに平行、かつ回転方向スライド面５０ｃおよび反回転方向スライド面５０ｄにそれぞれ直交する平面であり、互いの対向間隔はｄである。
【００７５】
上下方向型合わせ面５０ｂ上の中央部には、略円形の溶湯受入部底面５０ｊと、この溶湯受入部底面５０ｊの外周から上下方向型合わせ面５０ｂに向かって延ばされた径方向型合わせ面５０ｅとによって、略円穴状の凹部が形成されている。
径方向型合わせ面５０ｅ側の溶湯受入部内周面５０ｉと径方向型合わせ面５０ｅとの間には、金型面１７ｈと同様な円弧断面形状を有し、上下方向型合わせ面５０ｂ側に開口する凹溝からなるランナー部５０ｈが貫通して設けられている。
ランナー部５０ｈの径方向型合わせ面５０ｅ側の位置は、後述するように径方向型合わせ面５０ｅを、下部固定型５１の径方向型合わせ面５１ｆに当接させたときに、金型面１７ｈの端部の円弧形状と整列する位置に設けられている。
【００７６】
また、径方向型合わせ面５０ｅの四隅には、下部固定型５１の各位置決めガイド５１ｇに嵌合し、下部可動型５０の幅Ｗ方向および奥行きｄに沿う方向（以下、奥行きｄ方向と称する）に位置決めする４つの位置決め突起５０ｇが突設されている。
本実施形態の各位置決め突起５０ｇは、各位置決めガイド５１ｇに嵌合する四角柱状の形状とされ、嵌合状態で、図１０に示すように、下部可動型５０の上下方向型合わせ面５０ｂ、回転方向スライド面５０ｃ、反回転方向スライド面５０ｄ、および径方向型合わせ面５０ｅが、それぞれ下部固定型５１の上下方向型合わせ面５１ｂ、回転方向スライド面５１ｃ、反回転方向スライド面５１ｄ、および奥側側面５１ｅに整列されるようになっている。
また、位置決め突起５０ｇおよび位置決めガイド５１ｇは、適宜の嵌合寸法にされており、この嵌合状態では、径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆの対向方向であるそれぞれの奥行きｄ（Ｄ）に沿う方向（以下、奥行きｄ（Ｄ）方向と称する）に摺動移動することが可能になっている。
また、各位置決め突起５０ｇおよび各位置決めガイド５１ｇの奥行きｄ（Ｄ）方向の寸法は、嵌合状態における径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆの間の対向距離Δｄ１を、弾性部材１９の最大突出高さΔｄ０よりも大きな距離からΔｄ１＝０まで、変化させることができる移動代を有する寸法に設けられる。本実施形態では、金型保持部材１０がΔｄ０だけ突出された状態を弾性部材１９の最小負荷状態と称する。
【００７７】
なお、下部可動型５０の詳細形状は、奥行きｄ方向において、下部可動型５０の重心位置Ｇ２（図１２参照）が溶湯導入口４６ａの中心位置（回転軸線Ｏの位置）よりも径方向型合わせ面５０ｅ側に位置するように形成しておく。
【００７８】
これにより、下部可動型５０および下部固定型５１の各位置決め突起５０ｇおよび各位置決めガイド５１ｇを嵌合させることで、下部可動型５０および下部固定型５１は、奥行きｄ（Ｄ）方向に沿って摺動移動可能な状態で、幅Ｗ方向および高さｈ方向に位置決めされる。
また、このような位置決め状態で、ランナー部５０ｈの径方向型合わせ面５０ｅ側の開口および金型面１７ｈの径方向型合わせ面５１ｆ側の開口とは、互いに重なり合って対向する位置関係に設けられている。
このため、径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆが互いに当接するとき、ランナー部５０ｈ、金型面１７ｈは、後述する受入部固化体８１の外周面および成形品８の外周面８ａに対応する半円筒形状を構成できるようになっている。
【００７９】
このように、下部固定型５１の弾性部材取付穴５１ｉに弾性部材１９が配置され、下部固定型５１と下部可動型５０とを嵌合させた部分組立体は、下型４７を構成している。
【００８０】
上部固定型４９は、下部固定型５１とまったく同様な形状を有し、下部固定型５１と面対称な位置関係に配置された点のみが異なる部材であるため説明は省略する。
ただし、上部固定型４９では、説明の便宜上、一部の名称を以下のように呼び代えることにする。すなわち、下部固定型５１の底面５１ａ、上下方向型合わせ面５１ｂ、回転方向スライド面５１ｃ、反回転方向スライド面５１ｄ、金型面１７ｈ、中子保持部材取付部１７ｊに対応する部位を、それぞれ、上面４９ａ、上下方向型合わせ面４９ｂ、反回転方向スライド面４９ｄ、回転方向スライド面４９ｃ、金型面１６ｈ、中子保持部材取付部１６ｊと呼び代える。
【００８１】
上部可動型４８は、図１０に示すように、下部可動型５０と同様の外形を有している。すなわち、上部可動型４８の概略形状は、幅Ｗ×奥行きｄ×高さｈの直方体ブロック状であり、上部可動型４８の上面は、幅Ｗ×奥行きｄの矩形平面である上側スライド面４８ａからなり、上側スライド面４８ａに対向して上側スライド面４８ａに平行な上下方向型合わせ面４８ｂが対向間隔ｈで設けられている。上側スライド面４８ａと上下方向型合わせ面４８ｂとで挟まれた側面は、概略形状が奥行きｄ×高さｈの矩形状とされた回転方向スライド面４８ｃおよび反回転方向スライド面４８ｄと、概略形状が幅W×高さｈの矩形状とされた径方向型合わせ面４８ｅおよび手前側側面４８ｆからなる。
このため、回転方向スライド面４８ｃおよび反回転方向スライド面４８ｄは互いに平行な平面であり、互いの対向間隔はＷである。また、径方向型合わせ面４８ｅおよび手前側側面４８ｆは互いに平行、かつ回転方向スライド面４８ｃおよび反回転方向スライド面４８ｄにそれぞれ直交する平面であり、互いの対向間隔はｄである。
【００８２】
上下方向型合わせ面４８ｂには、図１４（ａ）に断面を示すように、凹穴部４８ｊが設けられている。上下方向型合わせ面４８ｂにおける凹穴部４８ｊの開口は、上下方向型合わせ面４８ｂを下部可動型５０の上下方向型合わせ面５０ｂとちょうど重なるように位置合わせしたときに、下部可動型５０の溶湯受入部内周面５０ｉによる開口と同じ大きさ、同じ位置となるように形成されている。
凹穴部４８ｊの中心部には、上側スライド面４８ａまで貫通する凹穴部４８ｊよりも小さい内径の円孔からなる溶湯導入口４６ａが設けられている。
また、径方向型合わせ面４８ｅ側の凹穴部４８ｊの側方内周面４８ｉと径方向型合わせ面４８ｅとの間には、金型面１６ｈと同様な円弧断面形状を有し、上下方向型合わせ面４８ｂ側に開口する凹溝からなるランナー部４８ｈが貫通して設けられている。
ランナー部４８ｈの径方向型合わせ面４８ｅ側の位置は、後述するように径方向型合わせ面４８ｅを、上部固定型４９の径方向型合わせ面５１ｆに当接させたときに、金型面１６ｈの端部の円弧形状と整列する位置に設けられている。
【００８３】
また、径方向型合わせ面４８ｅの四隅には、下部可動型５０と同様の位置決めガイド５１ｇがそれぞれ突設されている。
これにより、上部可動型４８および上部固定型４９の各位置決め突起５０ｇおよび各位置決めガイド５１ｇを嵌合させることで、上部可動型４８および上部固定型４９は、下部可動型５０および下部固定型５１と同様に、奥行きｄ（Ｄ）方向に沿って摺動移動可能な状態で、幅Ｗ方向および高さｈ方向に位置決めされる。
すなわち、上部可動型４８の上側スライド面４８ａ、上下方向型合わせ面４８ｂ、回転方向スライド面４８ｃ、反回転方向スライド面４８ｄ、およびランナー部４８ｈが、それぞれ、上部固定型４９の上面４９ａ、上下方向型合わせ面４９ｂ、回転方向スライド面４９ｃ、反回転方向スライド面４９ｄ、および金型面１６ｈに整列される。
【００８４】
なお、上部可動型４８の詳細形状は、奥行きｄ方向において、上部可動型４８の重心位置Ｇ１（図１２参照）が溶湯導入口４８ａの中心位置よりも径方向型合わせ面４８ｅ側に位置するように形成しておく。
【００８５】
このように、上部固定型４９の弾性部材取付穴５１ｉに弾性部材１９が配置され、上部固定型４９と上部可動型４８とを嵌合させた部分組立体は、上型４６を構成している。
【００８６】
本実施形態の金型４５は、下型４７の上下方向型合わせ面５０ｂ、５１ｂの上に、それぞれ上型４６の上下方向型合わせ面４８ｂ、４９ｂをそれぞれ当接させるとともに、下部可動型５０および下部固定型５１、上部可動型４８および上部固定型４９のそれぞれの間で対向する径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆを当接状態とすることで、内部に、図１４（ｂ）に示すように、溶湯導入口４６ａで開口し、溶湯受入空間５２、ランナー空間５３、およびキャビティ２１が連通する連通空間が形成されるようになっている。
このように、上下方向型合わせ面４８ｂ、４９ｂが互いに当接され、径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆが当接状態とされた場合を、金型４５の組立状態と称する。
この組立状態の連通空間は、上下方向型合わせ面４８ｂ、４９ｂが離間するか、または径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆが離間状態となるとき解体される。
本実施形態では、弾性部材１９が間に設けられた径方向型合わせ面５０ｅ、５１ｆが離間状態となって、連通空間が解体される状態を金型４５の組立解除状態と称する
【００８７】
金型保持部材４０は、図１に示すように、上記第１の実施形態の金型保持部材１０の上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂに代えて、上側保持部４０Ａ、下側保持部４０Ｂを備える。以下、上記第１の実施形態と同様に、締結ボルト１２によって上側保持部４０Ａ、下側保持部４０Ｂが固定され、接続部１０Ｃが被接続部２ｂに接続された状態での上側保持部４０Ａ、下側保持部４０Ｂの構成について説明する。
【００８８】
上側保持部４０Ａおよび下側保持部４０Ｂの外形状は、それぞれ上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂと同様である。すなわち、上側保持部４０Ａの下側に設けられた合わせ面４０ｅと、下側保持部４０Ｂの上側に設けられた合わせ面４０ｆとが互いに当接して積層され、全体として円板状とされている。また、上側保持部４０Ａの中心には、加熱コイル７から落下される溶湯６Ａを金型保持部材４０の内部に導入する円孔状の溶湯導入口４０ａが厚さ方向に貫通して設けられている。
溶湯導入口４０ａの中心は、回転軸線Ｏと一致する位置関係に設けられている。
また、溶湯導入口４０ａの大きさは、上部可動型４８の溶湯導入口４６ａと同程度の大きさを有している。
また、上側保持部４０Ａおよび下側保持部４０Ｂの内部形状は、上側保持部１０Ａおよび下側保持部１０Ｂの内部のランナー部１０ｄが削除され、金型収容室１１に代えて、金型収容室４１を備える。
【００８９】
金型収容室４１は、図１２、１３、および図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、金型４５を、組立解除状態と組立状態との間で切替可能に収容する直方体状の空間からなる。
金型収容室４１の平面視の形状は、図１２に示すように、手前側係止面４１ｂ、奥側係止面４１ａ、回転方向側案内部４１ｃ、および反回転方向側案内部４１ｄで囲まれた径方向に細長い幅Ｗ’×奥行き（D＋ｄ＋Δｄ０）の矩形状とされる。ここで、幅Ｗ’は、金型４５の幅Ｗよりもわずかに広い幅である。
手前側係止面４１ｂおよび奥側係止面４１ａは、溶湯導入口４０ａの下方側において平面視で溶湯導入口４０ａを間に挟む位置に、径方向に対向して設けられている。
また、回転方向側案内部４１ｃ、反回転方向側案内部４１ｄは、溶湯導入口４０ａの下方側において平面視で回転軸線Ｏ（溶湯導入口４０ａの中心軸線）を通り径方向に延びる仮想平面と平行、かつ面対称な位置関係に対向して設けられている。回転方向側案内部４１ｃ、反回転方向側案内部４１ｄは、手前側係止面４１ｂから奥側係止面４１ａを見たときに、それぞれ回転方向側、反回転方向側に設けられている。
また、手前側係止面４１ｂの平面視の位置は、手前側係止面４１ｂに上部可動型４８、下部可動型５０の手前側側面５０ｆ、４８ｆがそれぞれ当接したときに、溶湯導入口４０ａの中心と、溶湯導入口４６ａの中心とが同軸となる位置に設けられている。
【００９０】
したがって、金型収容室４１は、組立解除状態の金型４５を、回転方向スライド面４８ｃ、４９ｃ、５０ｃ、５１ｃが回転方向側案内部４１ｃに対向し、反回転方向スライド面４８ｄ、４９ｄ、５０ｄ、５１ｄが反回転方向側案内部４１ｄに対向し、各奥側側面５１ｅが奥側係止面４１ａに当接するように収容することができる。
すなわち、金型収容部４１は、回転機構４の回転軸線Ｏに直交する方向に沿って金型保持部材４０の中心部から外周部に延ばして設けられている。
金型収容部４１は、図１２に示すように、金型保持部材４０の外周部側で、金型４５を構成する複数の部材の一部をなす上部固定型４９および下部固定型５１をそれらの間では組立状態に保持する外周側保持部４１Ａと、金型保持部材４０の中心部側で、金型４５を構成する複数の部材の他をなす上部可動型４８および下部可動型５０それらの間では組立状態を保持する中心側保持部４１Ｂを備えている。外周側保持部４１Ａおよび中心側保持部４１Ｂでそれぞれ保持された上部固定型４９、下部固定型５１、上部可動型４８、および下部固定型５１は、全体としては、組立解除状態に保持されている。
また、中心側保持部４１Ｂでは、上部可動型４８の重心Ｇ１、下部可動型５０の重心Ｇ２は、回転軸線Ｏに対して、外周側保持部４１Ａ側に偏心されている。
図１３には、組立解除状態における下型４７、中子１８、および中子保持部材２０が、下側保持部４０Ｂの金型収容室４１に収容されている様子を示す。
【００９１】
金型収容部４１の手前側係止面４１ｂ、奥側係止面４１ａ、回転方向側案内部４１ｃ、および反回転方向側案内部４１ｄは、図１４（ａ）に示すように、上側保持部４０Ａおよび下側保持部４０Ｂにそれぞれ深さｈの範囲に跨って形成されており、締結ボルト１２を緩めて上側保持部４０Ａ、下側保持部４０Ｂの連結を解除すると、それぞれの中間部で上側保持部４０Ａ側、下側保持部４０Ｂ側にそれぞれ分割される。
【００９２】
下側保持部４０Ｂには、合わせ面４０ｆから深さｈの下方位置に、手前側係止面４１ｂ、奥側係止面４１ａ、回転方向側案内部４１ｃ、および反回転方向側案内部４１ｄで囲まれるとともに水平面に沿って延ばされた底面案内部４１ｅが設けられている。
底面案内部４１ｅは、下部可動型５０の下側スライド面５０ａを水平方向に摺動移動可能に案内するとともに、下部固定型５１の底面５１ａに下方から当接するものである。
底面案内部４１ｅの構成としては、上記第１の実施形態の底面案内部１１ｄと同様な構成を採用することができる。ただし、本実施形態では、下部固定型５１の底面５１ａは、後述するように摺動移動可能に支持する必要がないため、底面５１ａの当接範囲に限っては、摩擦抵抗の大きな平面としてもよい。
【００９３】
上側保持部４０Ａには、合わせ面４０ｅから高さｈの上方位置に、手前側係止面４１ｂ、奥側係止面４１ａ、回転方向側案内部４１ｃ、および反回転方向側案内部４１ｄで囲まれるとともに水平面に沿って延ばされた上面案内部４１ｆが設けられている。
上面案内部４１ｆは、上部可動型４８の上側スライド面４８ａを水平方向に摺動移動可能に案内するとともに、上部固定型４９の上面４９ａに上方から当接するものである。
上面案内部４１ｆの構成としては、底面案内部４１ｅと同様な構成を採用することができる。
【００９４】
したがって、金型収容部４１の上面案内部４１ｆ、底面案内部４１ｅ、回転方向側案内部４１ｃ、および反回転方向側案内部４１ｄは、回転機構４によって金型保持部材４０が一定方向に回転されたときに、金型収容室４１内で金型４５を構成する複数の部材の慣性による相対移動を規制し、組立解除状態の複数の部材を組立状態に移行させる移動案内部を構成している。また、中心側保持部４１Ｂから外周側保持部４１Ａに向かって、複数の部材の他である上部可動型４８および下部可動型５０を回転軸線Ｏに直交する方向に沿って移動可能に案内する径方向移動案内部を構成している。
【００９５】
次に、遠心鋳造装置１０２の動作について説明する。
図１５は、本発明の第２の実施形態に係る遠心鋳造装置の金型から離型された成形品の一例を示す模式的な斜視図である。
【００９６】
まず、上型４６および下型４７をそれぞれ組み付ける。すなわち、上部可動型４８の各位置決め突起５０ｇを、上部固定型４９の各位置決めガイド５１ｇに嵌合させ、下部可動型５０の各位置決め突起５０ｇを、下部固定型５１の各位置決めガイド５１ｇに嵌合させる。
次に、この下型４７を、下側保持部４０Ｂ側の金型収容室４１に配置し、中子１８が組み付けられた中子保持部材２０を下部固定型５１の中子保持部材取付部１７ｊに嵌合させる（図１３参照）。
次に、中子１８および中子保持部材２０を間に挟んで、下型４７の上下方向型合わせ面５０ｂ、５１ｂ上に、上下方向型合わせ面４８ｂ、４９ｂがちょうど重なるように上型４６を配置する。
そして、これらの上方から、上側保持部４０Ａ側の金型収容室４１内に上型４６が収容されるように上側保持部４０Ａを被せ、締結ボルト１２を上側保持部４０Ａのボルト挿通孔１３に挿通し、下側保持部４０Ｂの雌ねじ部１４に螺合させ、上側保持部４０Ａを下側保持部４０Ｂに組み付ける（図１４（ａ）参照）。
これにより、上側保持部４０Ａ、下側保持部４０Ｂの合わせ面４０ｅ、４０ｆが互いに当接されて金型保持部材４０が形成され、金型保持部材４０の内部に金型収容室４１が形成される。
【００９７】
このとき、上型４６および下型４７は、上下方向では、金型保持部材４０の上面案内部４１ｆと底面案内部４１ｅとの間で挟持されるため、上下方向型合わせ面４８ｂ、５０ｂ、および上下方向型合わせ面４９ｂ、５１ｂがそれぞれ互いに当接された状態で金型収容室４１内に配置される。また、少なくとも、上部可動型４８および下部可動型５０は、径方向に摺動移動可能に挟持されている。
また、上型４６および下型４７は、金型保持部材４０の径方向には、隙間Δｄ０をあけて対向されているため、上部可動型４８および上部固定型４９の間に配置された弾性部材１９と、下部可動型５０および下部固定型５１の間に配置された弾性部材１９とは、いずれも最小負荷状態となっている。
すなわち、金型４５は、金型収容室４１内で組立解除状態に収容される。
【００９８】
次に、このように組み立てられた金型保持部材４０を、上記第１の実施形態と同様にして、回転軸部２に接続し、また同様に、金属材料６の誘導加熱し、金型保持部材４０を回転させる。
【００９９】
金型保持部材４０が回転し始めると、金型４５は慣性によって回転方向と反対側の反回転方向側案内部４１ｄに押圧され、金型保持部材４０とともに回転を開始する。
金型４５は、金型収容室４１の奥側係止面４１ａおよび手前側係止面４１ｂによって、回転円の接線方向に案内され、回転方向側案内部４１ｃ、反回転方向側案内部４１ｄによって回転軸線Ｏに直交する径方向に案内されているため、外力として回転による遠心力を受け、金型４５の各部材が径方向外側に付勢される。
この結果、奥側係止面４１ａに当接されている上部固定型４９、下部固定型５１は、奥側係止面４１ａおよび反回転方向側案内部４１ｄに押圧され、外周側保持部４１Ａの内部に沿って係止された状態で回転する。
一方、上部可動型４８および下部可動型５０は、金型収容部４１の中心側保持部４１Ｂ内で径方向外側には自由に摺動移動できるため、回転が進むにつれて、反回転方向側案内部４１ｄ、底面案内部４１ｅ、上面案内部４１ｆに沿って径方向外側に移動される。
【０１００】
これにより、径方向型合わせ面４８ｅ、５０ｅが、それぞれ径方向型合わせ面４９ｆ、５１ｆに当接し、金型４５は金型収容室４１内で組立状態とされる。
このとき、図１４（ｂ）に示すように、ランナー部４８ｈと上部固定型４９の金型面１６ｈ、ランナー部５０ｈと下部固定型５１の金型面１７ｈが整列し、金型４５の内部に、溶湯受入空間５２、ランナー空間５３、およびキャビティ２１からなる連通空間が形成される。
なお、上部可動型４８の移動に伴って、図１４（ｂ）に示すように、上側保持部４０Ａの溶湯導入口４０ａに対して、溶湯導入口４８ａが径方向外側にずれる。この移動量はΔｄ０となり溶湯導入口４０ａの内径に比べて十分小さいため溶湯導入口４０ａ、４８ａは、加熱コイル７側から見て、十分広く開口し溶湯６Ａの落下には支障ないようになっている。
【０１０１】
この状態で、加熱コイル７の通電を停止し、溶湯６Ａを落下させる。
溶湯６Ａは、溶湯導入口４０ａを通して溶湯受入空間５２の溶湯受入部底面５０ｊ上に落下する。落下された溶湯６Ａは、溶湯６Ａに作用する遠心力によって、連通空間内を、径方向内側から径方向外側に向かって移動していき、ランナー空間５３を通ってキャビティ２１内に充填される。
金型４５と接触した溶湯６Ａは、金型４５により冷却され、連通空間の内部で、連通空間の内部形状に沿って固化される。
溶湯６Ａが固化されたら、モータ制御部３ｂを介して回転機構４の回転を停止する。
これにより、金型４５に作用する外力である遠心力が消失する。同時に、奥側係止面４１ａからの反作用も消失し、上部可動型４８および下部可動型５０と、下部可動型５０および下部固定型５１とから、弾性部材１９に作用する外力が消失する。このため、上部可動型４８、下部可動型５０の径方向型合わせ面４８ｅ、５０ｅには、弾性部材１９の最大負荷状態の弾性反力が作用する、この結果、上部可動型４８、下部可動型５０が径方向内側に移動され、連通空間が解体される。
【０１０２】
このとき、上部可動型４８および下部可動型５０の内部には、溶湯受入空間５２およびランナー空間５３内でも溶湯６Ａが固化されている。このため、図１５に示すような受入部固化体８１、ランナー固化体８０が、キャビティ２１内で固化された成形品固化体８Ａと一体化された固化体６Ｂが形成されている。
本実施形態では、ランナー空間５３は、溶湯受入空間５２を形成する側方内周面４８ｉ、５０ｉの一部にあけられた貫通孔であるため、受入部固化体８１は、側方内周面４８ｉおよび溶湯受入部内周面５０ｉの少なくともいずれかに沿って固化され、これらの内周面に係止される形状となる。
したがって、固化体６Ｂは、上部可動型４８および下部可動型５０とともに移動し、固化体６Ｂの一部をなす成形品固化体８Ａは、キャビティ２１の内周面から剥離される。
このため、回転機構４の回転を停止するだけで、金型保持部材４０の連結を解除することなく、成形品固化体８Ａが上部固定型４９および下部固定型５１から離型される。
このように、本実施形態のモータ制御部３ｂは、金型収容室４１で組立状態に収容された金型４５の複数の部材における部材対である、上部可動型４８および上部固定型４９と、下部可動型５０および下部固定型５１から弾性部材１９に作用する外力を解放する外力解放手段を構成している。
【０１０３】
さらに、金型保持部材４０を固化体６Ｂが取り出し可能となる温度まで放冷し、金型保持部材４０を回転軸部２から取り外して、筐体１の外部に移動させ、締結ボルト１２を取り外して、上側保持部４０Ａを除去し、金型４５を下側保持部４０Ｂから取り外して、各部材を分解する。これにより、固化体６Ｂの全体が、金型４５から離型される。
次に、固化体６Ｂのランナー固化体８０を成形品固化体８Ａから切断することで、図２に示すように成形品８が得られる。
【０１０４】
本実施形態の遠心鋳造装置１０２によれば、複数の部材からなる金型４５を回転機構４で回転させることで、金型収容室４１内で金型４５を相対移動させて組立状態とし、これにより遠心鋳造を行うことができる。
組立解除状態では、金型４５を鋳造時の組立状態に精度よく組み付ける必要がないので金型の組立作業が容易となり、しかも回転させるだけで迅速に金型の組立状態を実現できる。このため、遠心鋳造の作業効率を向上することができる。
また、遠心鋳造装置１０２では、外力解放手段であるモータ制御部３ｂと、部材対をなす上部可動型４８（下部可動型５０）および上部固定型４９（下部固定型５１）の間に設けられた弾性部材１９とを備えることで、モータ制御部３ｂによって回転機構４の回転を停止するのみで、金型４５を組立解除状態として固化体６Ｂを上部固定型４９および下部固定型５１から離型することができる。このため、離型作業の効率を向上することができる。
【０１０５】
本実施形態の遠心鋳造装置１０２は、記第１の実施形態の遠心鋳造装置１００が金型１５の組立解除状態における離間方向が金型１５に遠心力が作用する方向と交差する方向（実施形態では直交する方向）であるのに対して、金型４５の組立解除状態における離間方向が金型４５に遠心力が作用する方向に沿っている場合の例となっている。
金型４５として、金型収容部４１に同様の形状の組立状態と組立解除状態とで収容でき、遠心力が作用する方向に分割できるものであれば、金型４５の内部形状やキャビティ２１の形状は特に限定されない。
また、本実施形態では、金型４５の分割位置が、ランナー空間５３とキャビティ２１との境界位置である場合の例で説明したが、ランナー空間５３やキャビティ２１の中で分割されるようになっていてもよい。
また、弾性部材１９の配置位置も、成形品の形状の変更に応じて、弾性部材取付穴の位置を変えるだけでよいので、適宜の位置に弾性部材を配置することができる。
これらにより、遠心鋳造装置１０２では、種々の成形品の形状に対応した遠心鋳造を行うことが容易となる。
【０１０６】
また、第１の実施形態と同様に、最大負荷状態での圧縮される弾性部材を用いるため、引っ張り方向の弾性部材を用いる場合に比べて、より少ないスペースで幅広い弾性反力の大きさに対応することができる。このため、金型１５を小型化することが可能となり、小型の成形品にも好適となる。
【０１０７】
このように、本実施形態では、遠心力で金型部材を移動させ、引っ張りバネによって離型時に遠心力と反対方向に引っ張って離型させる従来技術のように成形品の形状が限定されるといったことなく、離型性を向上することができる。
【０１０８】
なお、上記の説明では、金属材料６は特に限定されないとしたが、金属材料６として、例えば、温度幅２０℃以上のガラス遷移領域を有する非晶質合金となる材料も好適である。（以下では、非晶質合金の中でも温度幅２０℃以上のガラス遷移領域を有する合金を、金属ガラスと称する。）
金属ガラスは、複数の金属元素からなる金属原料の溶湯を、臨界冷却速度以上でガラス遷移温度以下になるまで急速冷却することにより形成される。非晶質合金は通常の結晶金属に見うけられるような結晶粒界を有さず、結晶粒界を起因とした粒界腐食（結晶粒界に沿って腐食が進行する現象）を生じないことから、耐食性に優れている。更に、結晶金属のような凝固収縮の発生が少ないことから、成形金型に対する高精度な転写性を有し、かつ熱に対して低膨張である。また、その物性として低ヤング率・高強度・高弾性であることが知られている。
また、金属ガラスは金属材料が以下の（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の３条件を満足している場合に得られやすいもので、上記の非晶質合金の特性のみにより決まるものではない。
（Ｉ）３種類以上の金属元素を含むこと。
（ＩＩ）前記３種以上の金属元素が、１２％以上異なる原子径を有すること。例えば、大、中、小の大きさの金属元素が互いに１２％以上異なる原子径を有すること。
（ＩＩＩ）各金属元素が化合物化しやすいこと。すなわち、それぞれの金属元素が互いに引きあう性質を有すること。
金属ガラスとしては、ジルコニウム（Ｚｒ）基合金、鉄（Ｆｅ）基合金、チタン（Ｔｉ）基合金、マグネシウム（Ｍｇ）基合金などが挙げられる。
金属ガラスは、上記で述べた非晶質合金の特性に加え、通常の非晶質合金よりもガラス遷移領域が大きく臨界冷却速度が遅いといった特徴を持っている。
このため、溶湯を短時間のうちにキャビティ内に移動して急冷できる遠心鋳造は、金属ガラスの成形に適している。その際、金属ガラスは、高精度な転写性を有するため、成形品の表面と金型面との密着力が高いため、離型しにくくなる場合があり、無理に離型させると金型や中子を傷つけるおそれがあった。しかしながら、上記の各実施形態のような遠心鋳造装置によれば、弾性部材１９によって容易に離型されるので、離型作業が円滑かつ容易なものとなる。
【０１０９】
また、上記の説明では、金型収容室の内部は、平面でも凹凸面でもよいとして説明したが、金型を組立状態に保持する部位、すなわち、上記第１の実施形態の第２収容部や、上記第２の実施形態の外周側保持部では、良好な放熱性が得られる点では、金型の外周面に密着しやすい平面を採用することが好ましい。
また、上記第１の実施形態の第２収容部１１Ｂにおける底面案内部１１ｄ、第２収容部上側案内部１１ｂは、平面とすることで、金型に均一な押圧力を加えやすいという利点もある。
【０１１０】
また、上記の説明では、金型の移動案内部は、金型の相対移動方向に沿う金型の外周面すべてを摺動移動可能に案内する場合の例で説明したが、上記の説明のように、離間される複数の部材の間に、例えば、位置決め突起１６ｇ、５０ｇ、位置決めガイド１７ｇ、５１ｇなどの離間方向の摺動移動を位置決め状態に案内する嵌合構造を備えている場合には、金型の慣性や、弾性部材１９の弾性反力によって、移動中に押し付けられる方向のみで案内するようにしてもよい。
例えば、上記第１の実施形態では、側方案内部１１ｆは削除したり、側方案内部１１ｆが手前側スライド面１６ｆ、１７ｆから離間する位置に設けて、実質的に移動案内部とならないようにしてもよい。また、同様に上記第２の実施形態では、回転方向側案内部４１ｃは削除したり、回転方向側案内部４１ｃが回転方向スライド面４８ｃ、４９ｃ、５０ｃ、５１ｃから離間する位置に設けて、実質的に移動案内部とならないようにしてもよい。
厚さＨでなくてもよい
【０１１１】
また、上記の第１の実施形態の説明では、外力解放手段が、締結ボルト１２である場合の例で説明したが、外力解放手段は、締結手段に限定されるものではなく、例えば、上側保持部１０Ａ、下側保持部１０Ｂを上下方向に着脱可能に挟持するクランプ機構なども採用することができる。
【０１１２】
また、上記の各実施形態、変形例で説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせて実施することができる。
例えば、上記第２の実施形態の上型４６および下型４７の間に、弾性部材１９を配置し、上面案内部４１ｆに、適宜の傾斜案内部を設け、上型４６および下型４７を上下方向に押圧する上記第１の実施形態またはその変形例と同様なテーパ状案内路を形成してもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
２  回転軸部
３ｂ  モータ制御部（外力解放手段）
４  回転機構
６Ａ  溶湯
６Ｂ  固化体
８  成形品
８Ａ  成形品固化体
１０、３０、４０  金型保持部材
１０Ａ、３０Ａ、４０Ａ  上側保持部
１０Ｂ、４０Ｂ  下側保持部
１０ａ、４０ａ、４６ａ  溶湯導入口
１０ｃ  溶湯受入部
１０ｄ、４８ｈ、５０ｈ  ランナー部
１１、３１、４１  金型収容室
１１Ａ、３１Ａ  第１収容部
１１Ｂ、３１Ｂ  第２収容部
１１Ｃ、３１Ｃ  テーパ状案内路（移動案内部）
１１ａ  第１収容部上側案内部（移動案内部）
１１ｂ  第２収容部上側案内部（移動案内部）
１１ｃ、３１ａ  傾斜案内部（移動案内部）
１１ｄ  底面案内部（移動案内部）
１１ｅ、１１ｆ  側方案内部（移動案内部、スライド案内部）
１２  締結ボルト（外力解放手段）
１５、１５Ａ、４５  金型
１６、２６、４６  上型
１６ｂ、１７ｂ  型合わせ面
１６ｇ、５０ｇ  位置決め突起
１６ｈ、１７ｈ  金型面
１７、４７  下型
１７ｇ、５１ｇ  位置決めガイド
１８  中子
１９  弾性部材
２０  中子保持部材
２１  キャビティ（キャビティ部）
４１ｃ  回転方向側案内部（移動案内部、径方向移動案内部）
４１ｄ  反回転方向側案内部（移動案内部、径方向移動案内部）
４１ｅ  底面案内部（移動案内部、径方向移動案内部）
４１ｆ  上面案内部（移動案内部、径方向移動案内部）
４８  上部可動型
４８ｅ、５０ｅ、４９ｆ、５１ｆ  径方向型合わせ面
４８ｉ  側方内周面（溶湯受入部、ランナー固化体保持部）
４８ｊ  凹穴部（溶湯受入部）
４９  上部固定型
５０  下部可動型
５０ｉ  溶湯受入部内周面（溶湯受入部、ランナー固化体保持部）
５０ｊ  溶湯受入部底面（溶湯受入部）
５１  下部固定型
５２  溶湯受入空間
５３  ランナー空間
８０  ランナー固化体
８１  受入部固化体
１００、１０１、１０２  遠心鋳造装置
Ｏ  回転軸線
【図１】
2010284694.tif 000003
【図２】
2010284694.tif 000004
【図３】
2010284694.tif 000005
【図４】
2010284694.tif 000006
【図５】
2010284694.tif 000007
【図６】
2010284694.tif 000008
【図７】
2010284694.tif 000009
【図８】
2010284694.tif 000010
【図９】
2010284694.tif 000011
【図１０】
2010284694.tif 000012
【図１１】
2010284694.tif 000013
【図１２】
2010284694.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2010284694.tif 000016
【図１５】
2010284694.tif 000017